Fotocamera per visione artificiale USB3 HIKROBOT MV-CH120-60UM V5 da 12 MP con USB ad alta frequenza di fotogrammi

La HIKROBOT MV-CH120-60UM V5 è una telecamera per la visione artificiale USB3 da 12 MP, ingegnerizzata per impegnative attività di automazione industriale che richiedono immagini ad alta risoluzione con un elevato frame rate. Questa telecamera è progettata per acquisire immagini dettagliate in tempo reale, rendendola un componente essenziale nei sistemi di controllo qualità, ispezione e guida robotica. Il suo design robusto e le funzionalità avanzate garantiscono prestazioni affidabili in ambienti di produzione difficili, rispondendo alla necessità di acquisizione di dati visivi precisi ed efficienti nei moderni processi industriali.

Posizionamento del tipo di prodotto e della categoria

La HIKROBOT MV-CH120-60UM V5 è classificata come una telecamera area scan ad alta risoluzione nella categoria dei prodotti per la visione artificiale. Queste telecamere sono caratterizzate dalla loro capacità di acquisire un'immagine 2D completa in una volta sola, a differenza delle telecamere line scan che acquisiscono dati riga per riga. Essendo una telecamera USB3 Vision, aderisce allo standard USB3 Vision che, in congiunzione con il protocollo GenICam, garantisce un'ampia compatibilità con diverse piattaforme software per la visione artificiale e semplifica l'integrazione del sistema. Questo posizionamento evidenzia la sua idoneità per applicazioni che richiedono immagini dettagliate e rapido trasferimento dati, distinguendola da telecamere a risoluzione inferiore o con interfacce più lente. Basandosi su questa classificazione, la sua interfaccia USB 3.0 offre una larghezza di banda significativamente maggiore e una latenza inferiore rispetto a USB 2.0, rendendola ideale per applicazioni ad alto frame rate.

Specifiche tecniche

Tipo di sensore: CMOS, Global Shutter

Modello sensore: Stacked BSI

Dimensione pixel: 3,45 µm × 3,45 µm

Dimensioni sensore: 1,1 pollici

Risoluzione: 4096 × 3000

Frame rate max.: 30,7 fps @ 4096 × 3000 (Mono 8)

Gamma dinamica: 67,5 dB

Rapporto segnale/rumore (SNR): 44,2 dB

Guadagno: da 0 dB a 12 dB

Tempo di esposizione: da 45 µs a 10 sec

Modalità di esposizione: Off/Una volta/Continuo

Mono/Colore: Mono

Formato pixel: Mono 8/10/10Packed/12/12Packed

Binning: Supporta 1 × 1, 2 × 2, 4 × 4

Decimazione: Supporta 1 × 1, 2 × 2, 4 × 4

Immagine invertita: Supporta l'output di immagini invertite orizzontalmente e verticalmente

Interfaccia dati: USB 3.0, compatibile con USB 2.0

I/O digitali: Il connettore P7 a 6 pin fornisce alimentazione e I/O, inclusi 1 ingresso opto-isolato (Linea 0), 1 uscita opto-isolata (Linea 1) e 1 I/O bidirezionale non isolato (Linea 2)

Alimentazione: 9 VDC - 24 VDC tramite USB 3.0 o connettore P7

Attacco obiettivo: Attacco C

Dimensioni: 29 mm × 29 mm × 30 mm

Peso: Circa 80 g

Protezione ingresso: IP40

Temperatura minima di funzionamento: -10 °C

Temperatura massima di funzionamento: 50 °C

Software client: MVS o software di terze parti conforme al protocollo USB3 Vision

Compatibilità sistema operativo: Windows 7/10 a 32/64 bit, Windows 11 a 64 bit, Linux a 32/64 bit

Certificazione: CE, RoHS, KC

Punti salienti tecnici

Il sensore CMOS Stacked BSI della telecamera, combinato con una dimensione dei pixel di 3,45 µm, facilita un'eccellente qualità dell'immagine con sensibilità alla luce migliorata e rumore ridotto. Questa scelta di progettazione è cruciale per applicazioni che operano in condizioni di illuminazione variabili o che richiedono un'ispezione dettagliata di caratteristiche fini, garantendo un'acquisizione di immagini chiara e precisa anche in scenari difficili. La tecnologia BSI (Back-Side Illuminated) del sensore migliora le capacità di raccolta della luce, essenziale per ottenere l'SNR specificato di 44,2 dB.

L'implementazione di un'interfaccia USB 3.0 fornisce una capacità di trasferimento dati ad alta larghezza di banda, cruciale per una telecamera ad alta risoluzione come questa che produce immagini a 4096 × 3000 pixel. Questa interfaccia supporta un frame rate massimo di 30,7 fps a piena risoluzione, consentendo l'acquisizione e l'elaborazione di immagini in tempo reale in applicazioni ad alta velocità. La capacità di accesso diretto alla memoria (DMA) riduce ulteriormente l'utilizzo della CPU, massimizzando le prestazioni della telecamera per applicazioni in cui grandi quantità di dati immagine devono essere trasferite ed elaborate rapidamente.

Scenari applicativi

Ispezione ottica automatizzata (AOI) ad alta velocità La risoluzione di 4096 × 3000, combinata con un frame rate di 30,7 fps, consente un'ispezione rapida e dettagliata di componenti elettronici, schede a circuito stampato e wafer di semiconduttori, garantendo un elevato throughput e un'accuratezza nella rilevazione dei difetti. Questa capacità aiuta a ridurre i difetti di produzione e a migliorare la qualità del prodotto. Operazioni di robotica e pick-and-place La capacità della telecamera di acquisire immagini nitide ad alto frame rate è essenziale per i sistemi di guida robotica. Permette un preciso riconoscimento, localizzazione e manipolazione degli oggetti, portando a una maggiore efficienza e accuratezza nelle linee di assemblaggio automatizzate e nella movimentazione delle merci. Controllo qualità nella produzione In contesti di produzione generali, la MV-CH120-60UM V5 può essere utilizzata per l'ispezione dettagliata delle superfici, la misurazione dimensionale e i controlli di presenza/assenza. La sua alta risoluzione garantisce che vengano rilevati anche i minimi difetti o deviazioni dalle specifiche, riducendo in definitiva gli scarti e migliorando la qualità complessiva della produzione. Imaging medico e confezionamento farmaceutico Le capacità di imaging dettagliato della telecamera possono essere applicate all'ispezione non invasiva di dispositivi medici o alla verifica del confezionamento farmaceutico, garantendo la conformità a rigorosi standard di settore e la sicurezza del paziente. Ciò contribuisce a migliorare l'integrità del prodotto e l'aderenza normativa.

Raccomandazioni per la scelta

Adatta per: Applicazioni che richiedono immagini ad alta risoluzione con un frame rate sostanziale, come l'ispezione dettagliata di piccoli componenti, linee di assemblaggio ad alta velocità e complessi processi di controllo qualità. La risoluzione da 12 MP e i 30,7 fps a piena risoluzione la rendono ideale per catturare dettagli intricati senza sacrificare la velocità. Non adatta per: Ambienti che richiedono frame rate estremamente elevati oltre i 30,7 fps a piena risoluzione o applicazioni che richiedono il funzionamento in temperature estreme superiori a 50 °C o inferiori a -10 °C. È anche meno adatta per scenari in cui le lunghezze estese dei cavi sono critiche, poiché USB 3.0 ha tipicamente limitazioni di lunghezza del cavo più brevi rispetto a interfacce come GigE Vision.

Un modello comparabile della serie HIKROBOT CH è la MV-CH120-60UC, che offre specifiche simili ma è disponibile in una variante a colori per applicazioni in cui le informazioni cromatiche sono critiche.

FAQ

1. Qual è il frame rate massimo della HIKROBOT MV-CH120-60UM V5 a piena risoluzione?

Il frame rate massimo per la HIKROBOT MV-CH120-60UM V5 alla sua piena risoluzione di 4096×3000 è di 30,7 fps quando configurata con formato pixel Mono 8, secondo la scheda tecnica del produttore. A profondità di bit più elevate come Mono 10 o Mono 12, il frame rate scende a circa 25,8 fps e 21,3 fps rispettivamente, a causa dei maggiori requisiti di throughput dei dati attraverso l'interfaccia USB 3.0. Per applicazioni che privilegiano la velocità rispetto alla risoluzione in scala di grigi, si consiglia di utilizzare il formato Mono 8 e di abilitare la modalità di trigger hardware per ridurre al minimo la latenza inter-frame. Le prestazioni di 30,7 fps sono adatte per la maggior parte delle attività di ispezione automatizzata con velocità di trasporto fino a 2 metri al secondo, come la verifica delle giunzioni di saldatura dei PCB e il rilevamento di difetti superficiali. Per applicazioni che richiedono frame rate più elevati, considerare l'utilizzo della cattura ROI per ridurre il throughput dei dati: ad esempio, una ROI di 1920×1080 può raggiungere frame rate superiori a 60 fps in base all'architettura di lettura del sensore.

2. Questa telecamera può essere utilizzata con software diversi da MVS di HIKROBOT?

Sì, la MV-CH120-60UM V5 è pienamente compatibile con software di terze parti che aderiscono al protocollo USB3 Vision e allo standard GenICam, consentendo un'integrazione senza problemi in ambienti di automazione esistenti. Questa conformità garantisce che tutti i parametri della telecamera, inclusi tempo di esposizione, guadagno, modalità trigger, impostazioni ROI e configurazioni definite dall'utente, siano accessibili tramite nodi GenICam standardizzati su diverse piattaforme software senza richiedere driver proprietari. La telecamera è stata verificata per la compatibilità con le principali librerie di visione tra cui Halcon, VisionPro, OpenCV, Matrox MIL e Cognex VisionPro, nonché framework open-source. Questa ampia flessibilità di integrazione consente di incorporare la MV-CH120-60UM V5 nel proprio ambiente software esistente senza costi di licenza aggiuntivi o complessi sforzi di migrazione. Per il supporto all'integrazione personalizzata, il nostro team tecnico può fornire codice di esempio e file di configurazione per accelerare lo sviluppo del software.

3. Quali sono i limiti di temperatura operativa per la HIKROBOT MV-CH120-60UM V5?

La MV-CH120-60UM V5 opera in un intervallo di temperatura da -10°C a 50°C, con capacità di stoccaggio da -30°C a 70°C quando non è alimentata. L'interfaccia USB 3.0 e il design compatto del chassis contribuiscono a un'efficiente dissipazione del calore durante il funzionamento continuo al frame rate massimo. Per installazioni in ambienti che si avvicinano al limite superiore di 50°C, si consiglia di garantire un adeguato flusso d'aria attorno all'alloggiamento della telecamera, con almeno 10 mm di spazio libero su tutti i lati, ed evitare l'esposizione diretta a fonti di calore come aperture di forni o alloggiamenti di motori. Per applicazioni che richiedono il funzionamento al di sotto dei -10°C, considerare modelli alternativi con rating di temperatura estesi; il nostro team tecnico può fornire raccomandazioni specifiche per le vostre condizioni ambientali.

4. Qual è il tipico tempo di consegna per la HIKROBOT MV-CH120-60UM V5?

Per la configurazione standard MV-CH120-60UM V5, spediamo entro 3-7 giorni lavorativi dalla conferma dell'ordine. Tuttavia, se la vostra applicazione richiede firmware personalizzato, calibrazione specifica del sensore o attacchi per obiettivi non standard, si prega di aggiungere 2-3 settimane per l'ingegneria di fabbrica e la verifica della qualità. Beijing Zhongping Technology fornisce una valutazione gratuita del tempo di consegna al momento del preventivo; il nostro team identificherà eventuali opzioni configurabili che potrebbero influire sulla consegna prima che vi impegniate con l'ordine.

5. Come si confronta la gamma dinamica della MV-CH120-60UM V5 con quella di altre telecamere della sua classe?

La MV-CH120-60UM V5 offre una gamma dinamica di 67,5 dB secondo la scheda tecnica del produttore, fornendo una capacità equilibrata per catturare dettagli sia nelle aree luminose che in quelle scure all'interno di una singola scena industriale. Questa gamma dinamica è comparabile ad altre telecamere da 12 MP nella stessa fascia di prezzo, con concorrenti tipici che offrono 65-70 dB nel segmento dell'interfaccia USB 3.0. La dimensione dei pixel di 3,45 µm combinata con l'architettura del sensore CMOS Stacked BSI contribuisce a questa gamma dinamica minimizzando il crosstalk tra pixel adiacenti e riducendo il rumore di corrente oscura. Per applicazioni che richiedono una gamma dinamica elevata superiore a 70 dB, come l'ispezione di superfici metalliche lucide o materiali trasparenti, si consiglia di esplorare la serie HIKROBOT CH con sensori Sony Pregius S, che offrono una gamma dinamica estesa. Il nostro team tecnico può assistere nel confronto delle specifiche per i vostri requisiti applicativi specifici.

6. La MV-CH120-60UM V5 supporta alimentazione esterna se l'alimentazione USB è insufficiente?

Sì, mentre la MV-CH120-60UM V5 può essere alimentata tramite USB 3.0 secondo la specifica USB Battery Charging, dispone anche di un connettore P7 a 6 pin che accetta un alimentatore esterno da 9-24 VDC secondo la scheda tecnica ufficiale. L'alimentazione esterna è fortemente raccomandata per installazioni con cavi superiori a 3 metri o quando si utilizzano cavi USB passivi che potrebbero subire una caduta di tensione sotto carico, causando frame drop o fallimenti del trigger. La telecamera assorbe circa 3,5 W durante il funzionamento tipico, e l'ingresso di alimentazione esterno fornisce un margine aggiuntivo per un funzionamento stabile in ambienti di fabbrica elettricamente rumorosi. Per installazioni multi-telecamera che condividono un singolo controller USB, si raccomanda vivamente di utilizzare l'ingresso di alimentazione esterno per mantenere un'acquisizione frame coerente e prevenire problemi di prestazioni correlati a sottotensione.

7. Qual è il periodo di garanzia per la HIKROBOT MV-CH120-60UM V5?

Beijing Zhongping Technology fornisce una garanzia del produttore di 24 mesi per la MV-CH120-60UM V5, coprendo i difetti di materiali e lavorazione in condizioni operative normali. Il periodo di garanzia decorre dalla data di installazione o 30 mesi dalla data di spedizione, a seconda di quale evento si verifichi per primo, secondo la politica standard di HIKROBOT per le telecamere area scan della serie CH. La garanzia copre difetti del sensore, guasti dei componenti elettronici e problemi meccanici derivanti da difetti di fabbricazione, ma esclude danni da alimentazione impropria, scariche elettrostatiche, impatti fisici o esposizione a condizioni al di là delle specifiche nominali della telecamera. Per richieste di garanzia, contattate il nostro team di supporto con il vostro numero d'ordine e la data di installazione; gestiamo l'intero processo RMA, inclusi il coordinamento della spedizione e l'organizzazione della sostituzione.

8. Qual è la risoluzione della HIKROBOT MV-CH120-60UM V5 e come influisce sulle prestazioni?

La HIKROBOT MV-CH120-60UM V5 presenta una risoluzione di 4096×3000 pixel (12,3 megapixel effettivi), consentendo l'acquisizione di dettagli molto fini, critici per accurate attività di ispezione e misurazione. Questa alta risoluzione fornisce dettagli a livello di pixel sufficienti per rilevare difetti fino a 0,05 mm con un campo visivo di 200 mm×150 mm, rendendola adatta per l'ispezione delle giunzioni di saldatura dei PCB, la verifica dell'allineamento dei componenti e la metrologia dimensionale di precisione. Sebbene una risoluzione più elevata riduca il frame rate massimo ottenibile, questa telecamera raggiunge 30,7 fps a piena risoluzione grazie alla larghezza di banda della sua interfaccia USB 3.0 SuperSpeed e al design ottimizzato del sensore CMOS Stacked BSI. Per applicazioni che privilegiano la velocità rispetto alla risoluzione, la cattura ROI può ridurre il throughput dei dati; ad esempio, una ROI di 1280×960 può raggiungere frame rate superiori a 80 fps.

9. La MV-CH120-60UM V5 è adatta per condizioni di scarsa illuminazione?

La MV-CH120-60UM V5 utilizza un sensore CMOS Stacked BSI con una dimensione dei pixel di 3,45 µm × 3,45 µm e raggiunge un rapporto segnale/rumore (SNR) di 44,2 dB, fornendo buone prestazioni in condizioni di scarsa illuminazione moderata. L'architettura BSI (Backside Illuminated) posiziona i fotodiodi sopra gli strati di cablaggio, aumentando l'efficienza quantica a circa il 72% alle lunghezze d'onda di picco e migliorando la cattura della luce rispetto ai sensori front-illuminated della stessa dimensione dei pixel. Per applicazioni in condizioni di luce estremamente bassa, come l'ispezione di materiali scuri o ambienti con livelli di illuminazione inferiori a 10 lux, potrebbero essere più adatte telecamere specializzate con sensori più grandi (ad es. pixel da 5,86 µm) o capacità di scarsa illuminazione migliorate (ad es. serie Sony Pregius S). Si consiglia di valutare i livelli minimi di illuminazione richiesti e di consultare il nostro team tecnico per la verifica specifica delle prestazioni in condizioni di scarsa illuminazione.

10. Quali sono le dimensioni e il peso della MV-CH120-60UM V5?

La MV-CH120-60UM V5 ha dimensioni compatte di 29 mm × 29 mm × 30 mm (escluso l'obiettivo e il connettore) e pesa circa 80 grammi secondo le specifiche del produttore. Questo fattore di forma compatto, delle dimensioni di una scatola di fiammiferi, combinato con il design leggero, riduce l'impatto sul carico utile degli end-effector robotici e consente l'installazione in sistemi con spazio limitato, dove lo spazio libero è inferiore a 35 mm. Il design del corpo quadrato supporta un orientamento di montaggio flessibile sia in configurazioni orizzontali che verticali, con due fori di montaggio M3 su ciascun lato per la compatibilità con staffe standard. Per la verifica dell'installazione, forniamo disegni 2D e modelli 3D STEP su richiesta per facilitare la pianificazione dell'integrazione. Queste piccole dimensioni rendono la MV-CH120-60UM V5 particolarmente adatta per array multi-telecamera, veicoli di ispezione mobili e sistemi di visione montati su robot collaborativi.